计算机文化基础课第五课学习总结
信息是让我们感知、认知世界的基础，任何物质其实都是以表现出信息而存在的，信息给我们的感觉是抽象的。而数据则是具体的，数据是一种可以保存在物质上的性信息，它是描述信息的一组信息。
通过在物质上记录数据来保存信息得做法，自古就有。比如古人在山洞上画画，在竹简和纸张上写字。计算机信息都是由0和1这个两个符号组成的数据，所以记录计算机信息，就是要寻找能在某种环境下，稳定地记录一种状态和另外一种状态（0和1）的存储介质，而且能通过存储设备，在这些存储介质上进行快速的记录或读取信息。经过科学家和商人们的努力，比较成熟并实现了商业化的技术有以下三类：
1.光存储技术，代表产品有CD/VCD/DVD/蓝光。
在光盘上由圆心向边缘分以距离R分道，然后在道上以距离S分块，一个块存储一个状态（0或1），R和S越小，光盘存储容量就越大。当烧蚀光盘时，激光在盘上的块上刻出凹坑，代表一种状态；当块上平滑时，代表着另一种状态。
存储设备（光驱）的读写头向光盘射出一束激光，激光打在光盘上，如果打到的位置是平滑，就会把激光反射回读写头，读出数据1；如果打到的位置是凹坑，不会反射激光，读写头接受不到返回激光，读书数据0；
2.磁存储技术，代表产品有磁带/软盘/机械硬盘。
磁技术通过磁化磁盘或这磁带表面上细小的粒子来存储数据。
软盘和机械硬盘除了实现原理不同外，其工作方式跟光盘是类似的，不再赘述。
3.半导体存储技术，代表产品有内存、固态硬盘。
半导体技术通过改变芯片内部固态介质的状态（比如电荷、相变、电阻等等）来存储数据的，由固态电子存储芯片构成，又称为固态存储。
内存是以电容来存储数据的，但电容本身有一个会缓慢泄露的问题，导致数据只能保存很短的时间，为了保住数据信息，需要额外的电流，定期的刷新维持信息（动态刷新），不能断电。固态硬盘采用闪存的存储介质，数据保存在闪存的浮置栅极中（以电荷的方式保存），通过二氧化硅的绝缘层保护，使电荷不会泄露。
半导体技术直接通过电写入和电擦除来完成数据的读写，不用通过机械运动和其他信号与电信号转换，所以他比其他存储技术在读写速度上有明显优势。
扩展：机械硬盘补充
低级格式化。机械硬盘里面由多个磁盘片垂直叠加在一起，每个磁盘片由圆心向边缘分磁道，然后在磁道上分扇区，每个扇区固定存放512Byte的数据。扇区是最小的连续读或写空间。扇区可通过读写头定位查找（连续的数据可以存放在不连续的扇区上）。
高级格式化。在操作系统的文件管理系统下，进行逻辑处理。以window的fat为例，先把硬盘分区（同一弧度的整个扇形柱体），然后以2^n次个扇区组成簇。簇是文件存放的最小单位。当文件超过一个簇时，文件就存放在多个簇中，且簇之间的关系记录在文件管理系统的FAT表中。但这也会带来磁盘的碎片化问题。这要靠文件管理系统来解决这个问题了。
问题：固态硬盘是怎么实现文件系统管理的？
